
郑杰航(左三)正在演示仿生“外骨骼”
事情的起源还得从2022年说起。
贵州装备制造职业学院组织学生调研团队第一次站在消防训练场时,大一学生郑杰航与同学看着消防员们汗流浃背地托举着沉重的破拆器,不到十分钟就不得不换人时,一个想法在他们心中生根发芽:“一定要为这些逆行者做点什么。”
2025年11月14日,三年后,这个由贵州装备制造职业学院在校学生组成的跨学科团队已将这个想法转化为一件“会思考”的仿生外骨骼铠甲,展现在了第九届中华职业教育创新创业大赛贵州省赛的舞台上。
“我带领团队到消防训练场与科研院所实践调研了25次,发现现有外骨骼机器人普遍存在续航短、协同差、效率低等问题。因此我们组建了一支多学科交叉的团队,一步步在应急救援领域实现新的成果突破。”郑杰航介绍,团队在研发过程中致力于解决动能回收与人机协同一体化设计难题。
团队成员来自机械工程、计算机、工业设计等不同专业,跨学科的碰撞让他们的创新之路走得更稳。“我们的团队成员各有所长,”郑杰航介绍说,“机械工程的郑杰航同学负责结构设计,工业机器人的冯滔同学专注控制系统,计算机应用专业的杨文雨欣同学攻坚算法,而工业设计的何奎同学则确保产品的实用性和舒适度。这种多元化的组合,让我们能够从不同角度攻克技术难题。”

团队交流
研发之路充满挑战。团队最初的设计只是一个简单的无动力外骨骼,只能在背负时提供有限的助力。依托学校重点实验室等场地,在指导教师饶应明、张谢源和王佳的帮助下,这群年轻人逐渐找到了突破口——让外骨骼学会“思考”,能够实时感知使用者的动作意图,并给予恰到好处的助力。
这项突破的关键在于三大核心技术的创新融合。就像给外骨骼装上了“智能大脑”,动态势能多段联控技术让设备能够智能识别使用者是在平地行走、爬坡还是搬运物资,并自动切换最适合的动能回收模式。“这就像是给外骨骼装上了智能变速箱,”郑杰航生动地比喻,“让它的每一个动作都更加流畅自然。”
更令人振奋的是,这套系统在贵阳市消防救援支队的实际测试中表现出色。一位参与测试的消防员兴奋地表示:“使用这套设备后,我们操作破拆器的时间延长了三倍,这意味着在救援现场,我们能有更多的时间去拯救生命。”
技术的突破没有停留在实验室里,2025年7月,这支学生团队正式成立了贵州杰奎科技有限公司,将创新成果推向市场。目前,他们已经与多家消防救援支队签订了采购协议,并与两家企业达成了合作意向。“作为在校大学生,能够把创意转化为产品,并真正服务于社会,这让我们感到无比自豪,”郑杰航介绍,团队由点到面共同成长,荣获省级以上奖项20余项,其中个人获得中国大学生自强之星、贵阳市甲秀工匠等重要荣誉称号。

团队参与中国国际大学生创新大赛
团队成员何奎分享了一个温暖的故事。“有一次我们带着最新版本的外骨骼去消防队测,不同专业的团队成员分别从自己的专业角度观察使用情况,收集到了更全面的改进意见。一位消防员在使用后激动地说,这不仅是装备的升级,更是对消防员最好的呵护。那一刻,我们觉得所有的努力都值得了。”

团队针对仿生“外骨骼”展开讨论
展望未来,这群来自不同专业的年轻人还有更远大的梦想。“我们正在研发第三代产品,将实现三档可调模式,并增强防尘防水性能,让外骨骼能够应对地震、泥石流等更复杂的救援环境。”郑杰航的目光中充满坚定,“我们的目标很简单:让每一位逆行者都能平安归来。”
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